CN113514766A - 电池监视装置 - Google Patents

电池监视装置 Download PDF

Info

Publication number
CN113514766A
CN113514766A CN202110375791.6A CN202110375791A CN113514766A CN 113514766 A CN113514766 A CN 113514766A CN 202110375791 A CN202110375791 A CN 202110375791A CN 113514766 A CN113514766 A CN 113514766A
Authority
CN
China
Prior art keywords
voltage value
battery
circuit
value
constant current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202110375791.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113514766B (zh
Inventor
王简
藤井宏尚
大西早希
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yazaki Corp
Original Assignee
Yazaki Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yazaki Corp filed Critical Yazaki Corp
Publication of CN113514766A publication Critical patent/CN113514766A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113514766B publication Critical patent/CN113514766B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
    • G01R31/3842—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC combining voltage and current measurements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/367—Software therefor, e.g. for battery testing using modelling or look-up tables
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/389—Measuring internal impedance, internal conductance or related variables
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/392—Determining battery ageing or deterioration, e.g. state of health
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/396—Acquisition or processing of data for testing or for monitoring individual cells or groups of cells within a battery

Abstract

本发明提供能够提高电池的内部电阻值的检测精度的电池监视装置。在电池监视装置(1)中，放大电路(30)输出对电池(BT)的电压值(Vbat1)和基准电压值(Vdac)的差电压值进行放大而得的放大差电压值(V1)，并且输出对电池(BT)的电压值(Vbat2)和基准电压值(Vdac)的差电压值进行放大而得的放大差电压值(V2)。CPU(44)基于由放大电路(30)输出的放大差电压值(V1)、由放大电路(30)输出的放大差电压值(V2)、由恒流电路(10)调整后的恒定电流的电流值(Idis1)以及由恒流电路(10)调整后的恒定电流的电流值(Idis2)来计算电池(BT)的内部电阻值(Ri)。此处，上述基准电压值(Vdac)是在电压值(Vbat1)与电压值(Vbat2)之间的电压值。

Description

电池监视装置
技术领域
本发明涉及电池监视装置。
背景技术
以往，例如有一种电池监视装置，其具备：放大电路，其对电池的电压值与预先决定的基准电压值的差电压值进行放大；以及检测部，其基于由放大电路放大后的差电压值以及电池的电流值来检测该电池的内部电阻值。另外，在专利文献1中记载了一种基于对电池的第一电压与第二电压的差电压进行放大而得到的电压来检测电池的内部电阻值的差电压测定装置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2018-116012号公报
发明内容
发明欲解决的技术问题
然而，以往的电池监视装置中，例如，由于检测部能够检测的电压值存在限度，因此需要将放大后的差电压值设置为能够由检测部检测的最大电压值以下。以往的电池监视装置中，由于放大前的差电压值大，所以为了将放大后的差电压值设为上述最大电压值以下，需要减小放大率，其结果，电池的内部电阻值的检测精度有可能降低。
因此，本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够提高电池的内部电阻值的检测精度的电池监视装置。
用于解决问题的技术手段
为了解决上述问题，实现上述目的，本发明所涉及的电池监视装置的特征在于，具备：电池监视电路，所述电池监视电路包含监视对象的电池；恒流电路，所述恒流电路被设置在所述电池监视电路中，并将在该电池监视电路流动的所述电池的电流调整为第一电流值的恒定电流和与所述第一电流值不同的电流值即第二电流值的恒定电流；放大电路，所述放大电路输出第一放大差电压值和第二放大差电压值，所述第一放大差电压值是对由所述恒流电路调整后的所述第一电流值的恒定电流在所述电池监视电路中流动时的所述电池的第一电压值与预定的基准电压值之间的差电压值进行放大而获得的电压值，所述第二放大差电压值是对由所述恒流电路调整后的所述第二电流值的恒定电流在所述电池监视电路中流动时的所述电池的第二电压值与所述基准电压值之间的差电压值进行放大而获得的电压值；以及控制部，所述控制部基于由所述放大电路输出的所述第一放大差电压值、由所述放大电路输出的所述第二放大差电压值、由所述恒流电路调整后的所述恒定电流的所述第一电流值以及由所述恒流电路调整后的所述恒定电流的所述第二电流值，来计算所述电池的内部电阻值，所述基准电压值是在所述第一电压值与所述第二电压值之间的电压值。
在上述电池监视装置中，优选为，所述基准电压值是在所述第一电压值与所述第二电压值之间的正中间的电压值。
在上述电池监视装置中，优选为，所述基准电压值是与所述电池的使用年数和所述电池的温度变化对应的电压值。
发明效果
本发明的电池监视装置中，基准电压值为电池的第一电压值与第二电压值之间的电压，基于该基准电压值与第一电压值及第二电压值的差电压值来计算内部电阻值，因此能够减小放大前的差电压值。由此，本发明的电池监视装置能够增大放大率，因此能够提高电池的内部电阻值的检测精度。
附图说明
图1是表示实施方式所涉及的电池监视装置的构成示例的电路图。
图2是表示实施方式所涉及的电池的电压值与基准电压值的差电压值的图。
图3是表示实施方式所涉及的电池监视装置的工作示例的流程图。
图4是表示实施方式的变形例所涉及的电池监视装置的构成示例的电路图。
符号说明
M 电池监视电路
10 恒流电路
30、30A 放大电路
BT 电池(电池)
44 CPU(控制部)
Vdac 基准电压值
Idis1 电流值(第一电流值)
Idis2 电流值(第二电流值)
Vbat1 电压值(第一电压值)
Vbat2 电压值(第二电压值)
V1 放大差电压值(第一放大差电压值)
V2 放大差电压值(第二放大差电压值)
具体实施方式
参照附图对用于实施本发明的方式(实施方式)进行详细说明。本发明并不被以下的实施方式所记载的内容限定。另外，在以下所记载的构成要素中包含本领域技术人员能够容易想到的要素、实质上相同的要素。而且，以下所记载的结构能够适当组合。另外，能够在不脱离本发明的主旨的范围内进行结构的各种省略、置换或变更。
[实施方式]
参照附图对实施方式所涉及的电池监视装置1进行说明。图1是表示实施方式所涉及的电池监视装置1的构成示例的电路图。图2是表示实施方式所涉及的电池BT的电压值Vbat1、Vbat2与基准电压值Vdac的差电压值的图。另外，虽然在图2中示出了放电电流，但即使是充电电流，仅通过将电压下降变化为电压上升，也能够得到同样的倾向的关系图。电池监视装置1是被搭载于车辆，且计算该车辆的电池BT的内部电阻R的内部电阻值Ri，并基于该内部电阻值Ri来推定电池BT的劣化(SOH；State Of Health：健康状态)的装置。以下，对电池监视装置1进行详细说明。
电池监视装置1具备电池监视电路M、作为电池的电池BT、恒流电路10、开关电路20、放大电路30以及MCU(Micro Controller Unit：微控制单元)40。
电池监视电路M是包含监视对象的电池BT在内的电路，且是用于计算该电池BT的内部电阻值Ri的电路。即，电池监视电路M是用于对电池BT的充放电电流的变化所引起的单元电压的差分进行检测的电路。
电池BT是能够充放直流电力的电池，例如是锂离子电池。电池BT被构成为包含1个或多个电池单元Ce。电池BT由于与该电池BT的使用相对应的老化而具有内部电阻R。电池BT通过与上述电池监视电路M不同的电力供给电路而向被搭载于车辆的负载部(省略图示)供给电力。
恒流电路10被设置于电池监视电路M，并将在该电池监视电路M流动的电流调整为恒定电流。恒流电路10的一端与电池BT的正极连接，另一端与地线连接。恒流电路10将电池BT的在电池监视电路M流动的电流调整为预先确定的电流值Idis1、Idis2的恒定电流。恒流电路10在计算电池BT的内部电阻值Ri时，首先，使恒定电流以电流值Idis1在电池监视电路M流动，接着，使恒定电流以与电流值Idis1不同的(大于电流值Idis1的)电流值Idis2在电池监视电路M流动。
开关电路20被构成为包含开关SW1A、SW1B、SW2A、SW2B。这些开关SW1A～SW2B切换第一触点和第二触点之间的电连接。开关SW1A～SW2B通过接通而将第一触点与第二触点之间以能够通电的方式连接，通过断开而将第一触点与第二触点之间切断。开关SW1A～SW2B基于从MCU40输出的切换信号而接通或断开。
开关SW1A被设置在电池BT与放大电路30之间。开关SW1A的第一触点a1与电池BT的正极连接，第二触点a2与放大电路30的输入端子(同相输入端子)V+连接。开关SW1A通过接通，而将电池BT的正极与放大电路30的输入端子V+之间以能够通电的方式连接，通过断开，而将电池BT的正极与放大电路30的输入端子V+之间切断。
开关SW1B被设置在放大电路30与MCU40之间。开关SW1B的第一触点b1与放大电路30的输入端子(反相输入端子)V-连接，第二触点b2与MCU40连接。开关SW1B通过接通，而将放大电路30的输入端子V-与MCU40之间以能够通电的方式连接，通过断开，而将放大电路30的输入端子V-与MCU40之间切断。
开关SW2A被设置在电池BT与放大电路30之间。开关SW2A的第一触点c1与电池BT的正极连接，第二触点c2与放大电路30的输入端子V-连接。开关SW2A通过接通，而将电池BT的正极与放大电路30的输入端子V-之间以能够通电的方式连接，通过断开，而将电池BT的正极与放大电路30的输入端子V-之间切断。
开关SW2B被设置在放大电路30与MCU40之间。开关SW2B的第一触点d1与放大电路30的输入端子V+连接，第二触点d2与MCU40连接。开关SW2B通过接通，而将放大电路30的输入端子V+与MCU40之间以能够通电的方式连接，通过断开，而将放大电路30的输入端子V+与MCU40之间切断。
放大电路30是对差电压进行放大的差动放大电路，并通过单电源(5V)来进行工作。放大电路30被构成为包含输入端子V+、输入端子V-以及输出端子Vout。输入端子V+经由开关SW1A而与电池BT的正极连接，并输入电池BT的电压值Vbat1。在此，电池BT的电压值Vbat1是通过恒流电路10将恒定电流调整为电流值Idis1时的电池BT的电压值。另外，输入端子V+经由开关SW2B而与MCU40连接，并从MCU40输入基准电压值Vdac。在此，如图2所示，基准电压值Vdac是电压值Vbat1与电压值Vbat2之间的电压，电压值Vbat1是由恒流电路10调整后的电流值Idis1的恒定电流在电池监视电路M流动时的电池BT的电压值，电压值Vbat2是由恒流电路10调整后的与电流值Idis1不同的电流值Idis2的恒定电流在电池监视电路M流动时的电池BT的电压值。基准电压值Vdac例如是电压值Vbat1与电压值Vbat2之间的正中间的电压值。
输入端子V-经由开关SW2A而与电池BT的正极连接，并输入电池BT的电压值Vbat2。在此，电池BT的电压值Vbat2是通过恒流电路10而将恒定电流调整为与电流值Idis1不同的电流值Idis2时的电池BT的电压值。另外，输入端子V-经由开关SW1B而与MCU40连接，并从MCU40输入基准电压值Vdac。
输出端子Vout与MCU40连接，并将放大后的差电压输出至MCU40。
放大电路30例如对从输入端子V+输入的电池BT的电压值Vbat1与从输入端子V-输入的基准电压值Vdac的差电压(电压值Vbat1-基准电压值Vdac)进行放大，并将放大后的放大差电压值V1从输出端子Vout输出至MCU40。另外，放大电路30对从输入端子V+输入的基准电压值Vdac与从输入端子V-输入的电池BT的电压值Vbat2的差电压(基准电压值Vdac-电压值Vbat2)进行放大，并将放大后的放大差电压值V2输出至MCU40。
MCU40控制开关电路20，并且计算电池BT的内部电阻值Ri。MCU40被构成为包含存储部41、控制逻辑部42、A/D转换部43以及作为控制部的CPU44，且这些功能被搭载于1个IC(Integrated Circuit：集成电路)。
存储部41是存储各种信息的非易失性存储器。存储部41存储有在控制逻辑部42、CPU44等中的各种处理所需的条件、信息、各种程序、应用程序等。而且，存储部41也存储有基准电压值Vdac。存储部41中，利用控制逻辑部42、CPU44等来根据需要而读取这些信息，或者写入各种信息。
控制逻辑部42控制开关电路20。控制逻辑部42与开关电路20连接，并将使开关电路20接通或断开的切换信号输出至开关电路20。控制逻辑部42例如将切换信号输出至开关电路20，并使开关SW1A、SW1B接通，且使开关SW2A、SW2B断开，并且使电池BT的电压值Vbat1输入至放大电路30的输入端子V+，使基准电压值Vdac输入至放大电路30的输入端子V-。另外，控制逻辑部42将切换信号输出至开关电路20，使开关SW2A、SW2B接通，且使开关SW1A、SW1B断开，使基准电压值Vdac输入至放大电路30的输入端子V+，使电池BT的电压值Vbat2输入至放大电路30的输入端子V-。
A/D转换部43将模拟信号转换为数字信号。A/D转换部43与放大电路30的输出端子Vout连接，并将从该输出端子Vout输出的模拟信号转换为数字信号。A/D转换部43例如将从输出端子Vout输出的模拟信号的放大差电压值V1、V2转换为数字信号的放大差电压值V1、V2。A/D转换部43将转换后的数字信号的放大差电压值V1、V2输出至CPU44。
CPU44进行对电池BT的内部电阻值Ri的计算等。CPU44在计算电池BT的内部电阻值Ri时，参照存储部41，并将存储在该存储部41中的基准电压值Vdac输出至放大电路30。然后，CPU44基于从A/D转换部43输出的放大差电压值V1、V2以及由恒流电路10调整后的恒定电流的电流值Idis1、Idis2来计算电池BT的内部电阻值Ri。CPU44例如将对放大差电压值V1以及放大差电压值V2相加而得到的值除以从电流值Idis2减去电流值Idis1而得到的值，从而计算电池BT的内部电阻值Ri。即，CPU44通过以下的式(1)来计算内部电阻值Ri。
Ri＝(V1+V2)/(Idis2-Idis1)…(1)
另外，CPU44可以从恒流电路10获取电流值Idis1、Idis2以作为获取电流值Idis1、Idis2的方法，也可以通过读取预先存储于存储部41的电流值Idis1、Idis2来获取。
接着，对基准电压值Vdac的求法进行说明。基准电压值Vdac是与电池BT的使用年数和电池BT的温度变化对应的电压值。例如，在电池BT为初始状态且使用温度为最高的条件下进行计算，得到电池BT的最小的内部电阻值Ri。在电池BT达到最大使用寿命且使用温度为最低的条件下进行计算，得到电池BT的最大的内部电阻值Ri。最小的内部电阻值Ri及最大的内部电阻值Ri可以通过基于计算机的模拟来计算，也可以基于从实际的电池BT获取的检测结果来计算。
而且，在本实施方式中，根据上述最小的内部电阻值Ri及最大的内部电阻值Ri来计算“电压值Vbat1-电压值Vbat2”的范围。在此，“电压值Vbat1-电压值Vbat2”通过以下的式(2)来计算。另外，在式(2)中，Vbat1、Vbat2表示电压值，Ri表示内部电阻值，Idis1、Idis2表示电流值。
Vbat1-Vbat2＝Ri×(Idis2-Idis1)…(2)
在式(2)中，如上所述，内部电阻值Ri根据电池BT的使用年数和温度变化而存在从最小的内部电阻值Ri到最大的内部电阻值Ri的范围。因此，“Vbat1-Vbat2”也存在与内部电阻值Ri的范围对应的电压值的范围。通过式(2)来计算“Vbat1-Vbat2”的范围。
基准电压值Vdac通过以下的式(3)来计算。另外，在式(3)中，Vdac表示基准电压值，Vbat1、Vbat2表示电压值。“Vbat1-Vbat2”是通过上述式(2)计算出的电压值。
Vdac＝Vbat2+(Vbat1-Vbat2)/2…(3)
在式(3)中，如上所述，“Vbat1-Vbat2”具有与内部电阻值Ri的范围对应的电压值的范围。因此，基准电压值Vdac也存在与“Vbat1-Vbat2”的范围对应的电压值的范围。通过式(3)来计算基准电压值Vdac的范围。并且，在该基准电压值Vdac的范围内，将正中间的电压值设为基准电压值Vdac。由此，基准电压值Vdac成为与电池BT的使用年数以及温度变化相适应的电压值。该基准电压值Vdac被存储在存储部41中。
接着，对电池监视装置1的工作示例进行说明。图3是表示实施方式所涉及的电池监视装置1的工作示例的流程图。电池监视装置1为了对电池BT的充放电电流的变化所引起的单元电压差进行检测，而通过恒流电路10将电池监视电路M调整为电流值Idis1的恒定电流(步骤S1)。此时，控制逻辑部42使开关SW1A、SW1B接通，并且使开关SW2A、SW2B断开。放大电路30从输入端子V+输入电池BT的电压值Vbat1(步骤S2)，并且从输入端子V-输入基准电压值Vdac(步骤S3)。然后，放大电路30将对电池BT的电压值Vbat1与基准电压值Vdac的差电压值(Vbat1-Vdac)进行放大而得的放大差电压值V1输出至MCU40(步骤S4)。
接着，恒流电路10将电池监视电路M调整为与电流值Idis1不同的电流值Idis2的恒定电流(步骤S5)。此时，控制逻辑部42使开关SW2A、SW2B接通，并且使开关SW1A、SW1B断开。放大电路30从输入端子V+输入基准电压值Vdac(步骤S6)，并且从输入端子V-输入电池BT的电压值Vbat2(步骤S7)。然后，放大电路30将对基准电压值Vdac与电池BT的电压值Vbat2的差电压值(Vdac-Vbat2)进行放大而得的放大差电压值V2输出至MCU40(步骤S8)。
接着，MCU40基于从放大电路30输出的放大差电压值V1、从放大电路30输出的放大差电压值V2、由恒流电路10调整的恒定电流的电流值Idis1、由恒流电路10调整的恒定电流的电流值Idis2来计算内部电阻值Ri(步骤S9)。
如上所述，实施方式所涉及的电池监视装置1具备电池监视电路M、恒流电路10、放大电路30以及CPU44。电池监视电路M是包含监视对象的电池BT在内的电路。恒流电路10被设置于电池监视电路M，并将在该电池监视电路M流动的电池BT的电流调整为预先确定的电流值Idis1的恒定电流以及与该电流值Idis1不同的电流值即预先确定的电流值Idis2的恒定电流。放大电路30输出放大差电压值V1，放大差电压值V1是将由恒流电路10调整后的电流值Idis1的恒定电流在电池监视电路M流动时的电池BT的电压值Vbat1与预先决定的基准电压值Vdac的差电压值放大后的电压值。另外，放大电路30输出放大差电压值V2，放大差电压值V2是将由恒流电路10调整后的电流值Idis2的恒定电流在电池监视电路M流动时的电池BT的电压值Vbat2与基准电压值Vdac的差电压值放大后的电压值。CPU44基于由放大电路30输出的放大差电压值V1、由放大电路30输出的放大差电压值V2、由恒流电路10调整后的恒定电流的电流值Idis1以及由恒流电路10调整后的恒定电流的电流值Idis2来计算电池BT的内部电阻值Ri。上述基准电压值Vdac的特征在于，是电压值Vbat1与电压值Vbat2之间的电压值。
在此，由于MCU40能够检测的电压值存在限度，因此电池监视装置1需要将放大差电压值V1、V2设为能够由MCU40检测的最大电压值(例如5V)以下。现有的电池监视装置为了使放大后的差电压值为正，而将基准电压值Vdac设定为比电压值Vbat1、Vbat2小的电压值，并从电压值Vbat1、Vbat2减去基准电压值Vdac来计算差电压。并且，现有的电池监视装置为了使放大后的差电压值成为MCU40的最大电压值以下，而使放大率与放大前的差电压值大的一方一致。因此，现有的电池监视装置无法增大放大率，电池BT的内部电阻值Ri的检测精度有可能降低。
与此相对，电池监视装置1中，由于基准电压值Vdac是电压值Vbat1与电压值Vbat2之间的电压，因此与现有那样基准电压值Vdac为比电压值Vbat1以及电压值Vbat2小的电压值的情况相比，能够减小电压值Vbat1、Vbat2与基准电压值Vdac的放大前的差电压值。由此，电池监视装置1能够使放大电路30的放大率比以往大，因此与以往相比能够提高对电池BT的内部电阻值Ri的检测精度。因此，电池监视装置1能够基于内部电阻值Ri来高精度地推定电池BT的劣化。由此，电池监视装置1通过进行与电池BT的劣化对应的控制，而能够延长电池BT的寿命。
在上述电池监视装置1中，基准电压值Vdac是电压值Vbat1与电压值Vbat2之间的正中间的电压值。根据该结构，电池监视装置1能够将电压值Vbat1、Vbat2与基准电压值Vdac的放大前的差电压值设为与以往相比一半左右。由此，电池监视装置1能够将放大电路30的放大率设为与以往相比的大约2倍，能够将内部电阻值Ri的误差抑制为与以往相比一半左右。
在上述电池监视装置1中，基准电压值Vdac是与电池BT的使用年数以及电池BT的温度变化对应的电压值。根据该结构，电池监视装置1不管在电池BT处于初始状态还是达到最大使用寿命的情况下，都能够将基准电压值Vdac设定为电压值Vbat1与电压值Vbat2之间的电压。另外，电池监视装置1不管在电池BT的使用温度为最低的情况下，还是在电池BT的使用温度为最高的情况下，都能够将基准电压值Vdac设定为电压值Vbat1与电压值Vbat2之间的电压。
[变形例]
接着，对实施方式的变形例进行说明。另外，在变形例中，对与实施方式相同的构成要素标注相同的附图标记，并省略其详细的说明。图4是表示实施方式的变形例所涉及的电池监视装置1A的构成示例的电路图。变形例所涉及的电池监视装置1A在放大电路30A具有正负两电源这一点上与实施方式所涉及的电池监视装置1不同。
如图4所示，变形例所涉及的电池监视装置1A具备电池监视电路M、电池BT、恒流电路10、放大电路30A以及MCU40A。
放大电路30A是对差电压进行放大的差动放大电路，并利用正负两电源(±5V)来进行工作。放大电路30A被构成为包含输入端子V+、输入端子V-以及输出端子Vout。输入端子V+与电池BT的正极连接，并输入电池BT的电压值Vbat1、Vbat2。输入端子V-与MCU40A连接，并从MCU40A输入基准电压值Vdac。输出端子Vout与MCU40A连接，并将放大后的差电压输出至MCU40A。
放大电路30A例如对从输入端子V+输入的电池BT的电压值Vbat1与从输入端子V-输入的基准电压值Vdac的差电压(电压值Vbat1-基准电压值Vdac)进行放大，并将放大后的放大差电压值V1从输出端子Vout输出至MCU40A。另外，放大电路30A对从输入端子V+输入的电池BT的电压值Vbat2与从输入端子V-输入的基准电压值Vdac的差电压(电压值Vbat2-基准电压值Vdac)进行放大，并将放大后的放大差电压值V2从输出端子Vout输出至MCU40A。
MCU40A基于从放大电路30A输出的放大差电压值V1、V2以及由恒流电路10调整后的恒定电流的电流值Idis1、Idis2来计算电池BT的内部电阻值Ri。这样，电池监视装置1A也可以构成为使用具有正负两电源的放大电路30A。
在上述说明中，对基准电压值Vdac是电压值Vbat1与电压值Vbat2之间的正中间的电压值的例子进行了说明，但并不限定于此，只要是电压值Vbat1与电压值Vbat2之间的电压值，则不限定于正中间的电压值。
虽然对基准电压值Vdac是与电池BT的使用年数以及电池BT的温度变化对应的电压值的例子进行了说明，但并不限定于此，也可以不是与电池BT的使用年数以及电池BT的温度变化对应的电压值。
虽然以MCU40、40A的最大电压值5V为例进行了说明，但并不限定于5V，也可以是其他的电压值。
虽然对从MCU40向放大电路30输出基准电压值Vdac的例子进行了说明，但并不限定于此，例如也可以从外部的LDO(Low Dropout：低压差线性稳压器)向放大电路30输出。
虽然对MCU40被构成为包含存储部41、控制逻辑部42、A/D转换部43以及CPU44，且将这些功能搭载于1个IC的例子进行了说明，但并不限定于此，上述功能也可以分散搭载于多个IC。
电池监视装置1也可以准备与电池BT的使用年数和温度变化分别对应的多个基准电压值Vdac，并根据电池BT的使用年数、温度变化来设定适当的基准电压值Vdac。
虽然对CPU44基于预先设定的恒定电流的电流值Idis1、Idis2来计算电池BT的内部电阻值Ri的例子进行了说明，但并不限定于此。例如，CPU44也可以不是基于预先决定的恒定电流的电流值Idis1、Idis2，而是基于实际从电池BT流出的恒定电流的电流值Idis1、Idis2来计算电池BT的内部电阻值Ri。

Claims (3)

1.一种电池监视装置，其特征在于，具备：
电池监视电路，所述电池监视电路包含监视对象的电池；
恒流电路，所述恒流电路被设置在所述电池监视电路中，并将在该电池监视电路中流动的所述电池的电流调整为第一电流值的恒定电流和与所述第一电流值不同的电流值即第二电流值的恒定电流；
放大电路，所述放大电路输出第一放大差电压值和第二放大差电压值，所述第一放大差电压值是对由所述恒流电路调整后的所述第一电流值的恒定电流在所述电池监视电路中流动时的所述电池的第一电压值与预定的基准电压值之间的差电压值进行放大而获得的电压值，所述第二放大差电压值是对由所述恒流电路调整后的所述第二电流值的恒定电流在所述电池监视电路中流动时的所述电池的第二电压值与所述基准电压值之间的差电压值进行放大而获得的电压值；以及
控制部，所述控制部基于由所述放大电路输出的所述第一放大差电压值、由所述放大电路输出的所述第二放大差电压值、由所述恒流电路调整后的所述恒定电流的所述第一电流值以及由所述恒流电路调整后的所述恒定电流的所述第二电流值，来计算所述电池的内部电阻值，
所述基准电压值是在所述第一电压值与所述第二电压值之间的电压值。
2.如权利要求1所述的电池监视装置，其特征在于，
所述基准电压值是在所述第一电压值与所述第二电压值之间的正中间的电压值。
3.如权利要求1或2所述的电池监视装置，其特征在于，
所述基准电压值是与所述电池的使用年数和所述电池的温度变化相对应的电压值。
CN202110375791.6A 2020-04-09 2021-04-08 电池监视装置 Active CN113514766B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020070155A JP7086495B2 (ja) 2020-04-09 2020-04-09 電池監視装置
JP2020-070155 2020-04-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113514766A true CN113514766A (zh) 2021-10-19
CN113514766B CN113514766B (zh) 2024-03-26

Family

ID=75302322

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110375791.6A Active CN113514766B (zh) 2020-04-09 2021-04-08 电池监视装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11275120B2 (zh)
EP (1) EP3893010B1 (zh)
JP (1) JP7086495B2 (zh)
CN (1) CN113514766B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115856656A (zh) * 2022-11-25 2023-03-28 环鸿电子（昆山）有限公司 电池状态监控装置及其控制方法

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009053012A (ja) * 2007-08-27 2009-03-12 Panasonic Corp 蓄電装置
CN102084262A (zh) * 2008-07-11 2011-06-01 三美电机株式会社 电池状态监视装置
JP2012112866A (ja) * 2010-11-26 2012-06-14 Kyocera Corp 内部抵抗測定装置、電池残量測定装置、携帯端末および内部抵抗測定方法
CN103080762A (zh) * 2010-08-05 2013-05-01 三菱重工业株式会社 电池劣化检测装置、电池劣化检测方法及其程序
CN103364733A (zh) * 2012-03-28 2013-10-23 拉碧斯半导体株式会社 半导体装置以及电池监视系统
JP2014150610A (ja) * 2013-01-31 2014-08-21 Shindengen Electric Mfg Co Ltd 直流電源装置、蓄電池の充電方法及び直流電源装置の監視制御装置
JP2015014563A (ja) * 2013-07-08 2015-01-22 矢崎総業株式会社 電池状態検出装置
CN105098872A (zh) * 2014-05-14 2015-11-25 精工电子有限公司 充放电控制电路和电池装置
CN105229482A (zh) * 2013-05-09 2016-01-06 矢崎总业株式会社 电池状态检测装置
US20170052230A1 (en) * 2015-08-21 2017-02-23 Yazaki Corporation Internal resistance calculating device
CN106501722A (zh) * 2016-09-02 2017-03-15 安徽锐普电子有限公司 一种电池电压检测电路及电压侦测方法
JP2017120253A (ja) * 2015-12-24 2017-07-06 矢崎総業株式会社 差電圧測定装置
CN109596996A (zh) * 2019-01-11 2019-04-09 深圳市爱克斯达电子有限公司 一种电池内阻检测模块与检测方法及集成该模块的充电器与移动电源

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4387391B2 (ja) * 2006-09-08 2009-12-16 パナソニック株式会社 蓄電装置
EP2843432B1 (en) * 2012-04-27 2020-06-24 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Battery monitoring device and battery system monitoring device
JP6875866B2 (ja) * 2017-01-20 2021-05-26 矢崎総業株式会社 電池状態検出装置
JP6809911B2 (ja) 2017-01-20 2021-01-06 矢崎総業株式会社 差電圧測定装置
CN113125979A (zh) * 2019-12-31 2021-07-16 华为技术有限公司 一种蓄电池内阻检测装置及方法

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009053012A (ja) * 2007-08-27 2009-03-12 Panasonic Corp 蓄電装置
CN102084262A (zh) * 2008-07-11 2011-06-01 三美电机株式会社 电池状态监视装置
CN103080762A (zh) * 2010-08-05 2013-05-01 三菱重工业株式会社 电池劣化检测装置、电池劣化检测方法及其程序
JP2012112866A (ja) * 2010-11-26 2012-06-14 Kyocera Corp 内部抵抗測定装置、電池残量測定装置、携帯端末および内部抵抗測定方法
CN103364733A (zh) * 2012-03-28 2013-10-23 拉碧斯半导体株式会社 半导体装置以及电池监视系统
JP2014150610A (ja) * 2013-01-31 2014-08-21 Shindengen Electric Mfg Co Ltd 直流電源装置、蓄電池の充電方法及び直流電源装置の監視制御装置
CN105229482A (zh) * 2013-05-09 2016-01-06 矢崎总业株式会社 电池状态检测装置
JP2015014563A (ja) * 2013-07-08 2015-01-22 矢崎総業株式会社 電池状態検出装置
CN105098872A (zh) * 2014-05-14 2015-11-25 精工电子有限公司 充放电控制电路和电池装置
US20170052230A1 (en) * 2015-08-21 2017-02-23 Yazaki Corporation Internal resistance calculating device
JP2017120253A (ja) * 2015-12-24 2017-07-06 矢崎総業株式会社 差電圧測定装置
CN107045107A (zh) * 2015-12-24 2017-08-15 矢崎总业株式会社 差分电压测量装置
CN106501722A (zh) * 2016-09-02 2017-03-15 安徽锐普电子有限公司 一种电池电压检测电路及电压侦测方法
CN109596996A (zh) * 2019-01-11 2019-04-09 深圳市爱克斯达电子有限公司 一种电池内阻检测模块与检测方法及集成该模块的充电器与移动电源

Also Published As

Publication number Publication date
EP3893010A1 (en) 2021-10-13
JP7086495B2 (ja) 2022-06-20
EP3893010B1 (en) 2022-04-06
CN113514766B (zh) 2024-03-26
JP2021167732A (ja) 2021-10-21
US20210318387A1 (en) 2021-10-14
US11275120B2 (en) 2022-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4589888B2 (ja) 電池電圧測定回路、およびバッテリｅｃｕ
US9869724B2 (en) Power management system
US8305035B2 (en) Energy storage device
US8489347B2 (en) Battery pack monitoring apparatus
US11327122B2 (en) Voltage detection integrated circuit and battery management system comprising same
US10622685B2 (en) Problem detection apparatus
WO2018056309A1 (ja) 二次電池の劣化判定装置
US8836341B2 (en) Semiconductor circuit, semiconductor device, method of diagnosing abnormality of wire, and computer readable storage medium
JP2002343445A (ja) 組電池の電圧検出回路
JP2001186684A (ja) リチウムイオン電池充電装置
EP3783768A1 (en) Charger having failure detection function and failure detection method
WO2018056308A1 (ja) 二次電池の劣化判定装置
JP4719972B2 (ja) 充放電電流測定装置
JP4960977B2 (ja) セル電圧検出システム
CN108107369B (zh) 电池监视电路
US20140139230A1 (en) Method and apparatus for determining a charge state
CN113514766B (zh) 电池监视装置
JP2010122162A (ja) 電源装置
US20190081366A1 (en) Battery control device, abnormality detection method, and program
US20160223618A1 (en) Voltage correction method of battery cell, battery monitoring device, semiconductor chip, and vehicle
JP6989220B2 (ja) 半導体装置、及び電池監視システム
US20130162199A1 (en) Rechargeable electric apparatus
EP3893353B1 (en) Battery polarity determination circuit, charger, and electronic device
JP2012095388A (ja) 電池状態監視装置
JP2015119578A (ja) 電流異常検出装置、電池パック、電流異常検出方法及びそのプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant